美觀正牙支架及其制造方法

專利名稱：美觀正牙支架及其制造方法
技術領域：
本發明大體上涉及正牙支架，并且尤其涉及具有諸如滑動裝置或插銷的可移動閉 合部件的美觀正牙支架。
背景技術：
正牙支架是用于改善患者咬合的矯正正牙治療的基本部件。在常規正牙治療中， 正牙醫生或助手將支架固定至患者牙齒，并且將弓絲嚙合在每個支架的槽中。弓絲施加矯 正力，其強迫牙齒移動至正牙學上正確位置。采用諸如小彈性0-環或細金屬絲的傳統綁 扎線，以將弓絲保持在每個支架槽中。由于在將獨立綁扎線應用于每個支架中時遇到的困 難，已經開發了自綁扎正牙支架，依賴于用于將弓絲抓握在支架槽中的可移動插銷或滑動 裝置，而不再需要綁扎線。常規正牙支架通常由不銹鋼制成，其堅固、不可吸收、可焊接，并且相對易于形成 和加工。然而，經歷使用金屬正牙支架的正牙治療的患者，可能由于金屬的可見性而感到尷 尬，這在美容方面是令人不快的。為了改善美容外觀，一些常規正牙支架包括透明或半透明 非金屬材料制成的支架體，諸如聚合樹脂或陶瓷，其呈現或酷似下層牙的顏色或色度。這種 正牙支架可能依賴于加襯弓絲槽的金屬插入物，用于增強和加固弓絲槽附近的支架體。結 果，患者嘴中金屬的外觀雖然在一定程度上仍然存在，但是一般看來不引人注目，并且因而 特征在于非金屬支架體的支架從美學上更令人愉快。由于美學上改進，由例如陶瓷材料的 透明/半透明材料形成支架體，已經變得令人滿意。然而，陶瓷材料易碎，并且在使用中更 可能破裂。因此，需要陶瓷支架，其能抵抗將牙齒移動至正牙學上正確的位置所需的壓力。雖然使用透明或半透明材料形成傳統的非自綁扎支架體已經普遍地改善了這些 支架的美感，但是改進自綁扎支架的美感迄今仍存在問題。作為實例，當前美學自綁扎正牙 支架可以使用透明或半透明支架體，但是繼續使用金屬制成的閉合部件(例如，綁扎滑動 裝置)。這種設置的一個這種實例公開在美國專利公開號No. 2004/0072117中，所述文獻的 公開內容在此全文引入作為參考。這些金屬閉合部件可能可見的降低了大部分患者所需的 美學外觀，尤其是對于連接至位于口腔前部的門齒和犬齒的支架。這些自綁扎支架已經維 持使用金屬閉合部件，大體上是因為這種部件所需的強度、延展性和韌性。因而，仍然需要 實現完全的自綁扎支架的美觀性。因而，需要一種改進的、更完全美觀的自綁扎正牙支架，其克服了常規自綁扎正牙 支架的這些和其它不足。

發明內容
為此，一種用于將弓絲與牙耦合的正牙支架包括配置成安裝至牙的支架體。支架 體包括適于在其中接收弓絲的弓絲槽和與支架體嚙合的可移動部件。可移動部件相對于支 架體可在打開位置和閉合位置之間移動，在打開位置可以將弓絲插入弓絲槽中，而在閉合 位置可移動部件將弓絲保持在弓絲槽中。支架體和可移動部件由透明或半透明陶瓷材料制 成。在一個實施例中，正牙支架包括用于限制可移動部件朝向打開位置移動的保持機 構，以及與用于限制可移動部件朝向打開位置移動的保持機構分離的第一停止結構。保持 機構包括位于保持機構與可移動部件和支架體中之一之間的表觀接觸區域。第一停止結構 包括位于可移動部件和支架體之間的第一接觸區域，其大于表觀接觸區域。在一個實施例中，支架體包括支撐表面，其至少局部地限定滑動嚙合軌道。可移動 部件嚙合滑動嚙合軌道。至少一部分支撐表面定位在弓絲槽的唇緣舌側。在一個實施例中，支架體包括多晶陶瓷，其粒度分布特征在于其平均粒度的范圍 為大于3. 4 μ m至約6 μ m。在一個實施例中，正牙支架還包括綁扎滑動裝置，其包括多晶陶
ο在又一實施例中，正牙支架包括配置成安裝至牙的支架體，其包括配置成在其 中接收弓絲的弓絲槽，支架體包括多晶陶瓷，其粒度分布特征在于其平均粒度的范圍為 約3. 5 μ m至約5 μ m，其高達約50 %的顆粒尺寸小于3 μ m，其高達約90 %的顆粒尺寸小 于ΙΟμπι，尺寸大于ΙΟμπι的顆粒占支架體體積的約50%。多晶陶瓷的斷裂韌度至少為 4. OMPa · m1/2。在本發明的又一實施例中，一種制造正牙支架的方法包括由陶瓷粉末模制支架 體，并且燒結模制體以形成粒度分布特征在于其平均粒度的范圍為大于3. 4 μ m至約6 μ m 的燒結體。


包括在本說明書中并且構成其一部分的隨附附圖，示出了本發明的實施例，并且 與上述給出的基本描述和下文給出的詳細描述一同，用于說明本發明的各個方面。圖1是根據本發明一個實施例的自綁扎正牙支架的透視圖，其中綁扎滑動裝置示 為處于打開位置；圖2是圖1中所示的自綁扎正牙支架的透視圖，其中綁扎滑動裝置示為處于閉合 位置；圖3是圖1所示的自綁扎正牙支架的正視圖；圖4是圖1中所示的自綁扎正牙支架的透視圖，其中移除了滑動裝置；圖5是圖1中所示的綁扎滑動裝置的后視圖；圖6是圖2中所示的自綁扎正牙支架大體上沿著線6-6獲取的橫截面視圖；圖7是圖1中所示的自綁扎正牙支架大體上沿著線7-7獲取的橫截面視圖；圖8是圖2中所示的自綁扎正牙支架大體上沿著線8-8獲取的橫截面視圖；圖9是圖1中所示的綁扎滑動裝置的側視圖；圖10是圖1中所示的自綁扎正牙支架的后視圖11是圖6中所示的已環繞部分11的放大視圖；圖12是根據備選實施例的自綁扎正牙支架的后視透視圖；圖13是圖1中所示的自綁扎正牙支架的前視圖；圖14是圖1中所示的自綁扎正牙支架大體上沿著線7-7獲取的類似于圖7的橫截面視圖；圖15是根據本發明另一實施例的自綁扎正牙支架的透視圖；圖16是根據本發明一個實施例的自綁扎正牙支架的透視圖，其中綁扎滑動裝置 示為處于閉合位置；圖17是圖16中所示的自綁扎正牙支架的透視圖，其中綁扎滑動裝置示為與支架 體分離；圖18是圖16中所示的自綁扎正牙支架大體上沿著線18-18獲取的橫截面視圖；圖19是圖16和17中所示的綁扎滑動裝置的后視圖；圖19A是圖19中的綁扎滑動裝置沿著線19A-19A的橫截面視圖；圖20是圖16中所示的自綁扎正牙支架大體上沿著線20-20獲取的橫截面視圖；圖21是根據本發明一個實施例的自綁扎正牙支架的透視圖，其中綁扎滑動裝置 示為處于閉合位置；圖22是圖21中所示的自綁扎正牙支架的透視圖，其中綁扎滑動裝置示為與支架 體分離；圖23是圖21中所示的自綁扎正牙支架大體上沿著線23-23獲取的橫截面視圖；圖24是圖21和22中所示綁扎滑動裝置的后視圖；圖24A是圖24中所示的綁扎滑動裝置沿著線24A-24A獲取的橫截面視圖；圖25是示出表面裂紋對多晶氧化鋁的撓曲強度的影響的圖表；圖26A、26B和26C是根據本發明的實施例在440X的放大倍率獲取的多晶氧化鋁 支架材料的顯微圖；圖26D是在IlOX放大倍率獲取的多晶氧化鋁支架材料的顯微圖；圖27A、27B、27C和27D是根據本發明的實施例在440X的放大倍率獲取的多晶氧 化鋁支架材料的顯微圖；圖28A、28B、28C和28D分別是示出圖27A、27B、27C和27D中所示的顯微結構的粒 度分布的圖表；圖29是根據本發明一個實施例的，對于圖27B中所示的顯微結構的三種粒度范圍 所計算的體積分數的圖表；以及圖30是根據本發明一個實施例的，對于圖27C中所示的顯微結構的三種粒度范圍 所計算的體積分數的圖表。
具體實施例方式雖然下面將結合特定實施例描述本發明，但是本發明不局限于任一特定類型的正 牙支架。本發明實施例的描述意于覆蓋可能包括在由隨附權利要求所限定的本發明的精神 和范圍內的所有備選、修改和等效設置。尤其，本領域技術人員將意識到，本文所述的本發 明的實施例的部件可以以多種不同方式設置。
現在參考附圖，尤其參考圖1和2，正牙支架10包括支架體12和耦合至支架體12 的可移動閉合部件。在一個實施例中，可移動閉合部件可以包括可滑動地與支架體12耦合 的綁扎滑動裝置14。支架體12包括形成于其中的弓絲槽16，其適于接收對牙施加矯正力 的弓絲18(以虛線所示)。綁扎滑動裝置14可以在打開位置(圖1)和閉合位置(圖2)之 間移動，在打開位置可以將弓絲18插入弓絲槽16中，而在閉合位置將弓絲18保持在弓絲 槽16中。支架體12和可綁扎滑動裝置14共同形成用于矯正正牙治療的自綁扎正牙支架 10。而且，雖然本文描述可移動 閉合部件為綁扎滑動裝置，但本發明不局限于此，因為可移 動閉合部件可以包括其它可移動結構(例如，插銷、彈性鎖片、門等)，其能夠以任何合適的 方式在打開和閉合位置之間移動。除非特別指出，本文使用連接至上頌牙的唇面上的支架10的參考系而描述正牙 支架10。因此，如本文中所使用的，用于描述支架10的術語，諸如唇的、舌的、近中的、遠端 的、咬合面的以及齒齦的，是相對于所選的參考系。然而，本發明的實施例不局限于所選的 參考系和說明性術語，因為正牙支架10可以用于其它牙上并且在口腔中處于其它方向。例 如，支架10還可以耦合至牙的舌面，或者位于下頌上并且也在本發明的范圍內。本領域普 通技術人員將意識到，當參考系存在變化時，本文所用的描述性術語可能不直接適用。然 而，本發明意于不依賴于在口腔中的定位和定向，并且用于描述正牙支架的實施例的相對 術語僅提供了對附圖中實例的清楚描述。同樣地，相對術語唇的、舌的、近中的、遠端的、咬 合面的和齒齦的并不將本發明限制于特定位置或方向。當安裝至患者上頌上的牙的唇面時，支架體12具有舌側20、咬合側22、齒齦側24、 近中側26、遠端側28和唇側30。支架體12的舌側20配置成任意常規方式固定至牙，諸如 舉例而言，借助于合適的正牙粘固粉或粘合劑或者借助于圍繞鄰近牙(未示出)的帶。舌側 20還可以設置有墊32，其限定了適于固定至牙表面的連接基底33。墊32可以作為獨立工 件或元件耦合至支架體12，或者作為選擇地，墊32可以與支架體12集成形成。支架體12 包括基底面34和從基底面34唇向突出的一對相對槽表面36、38，其共同限定了在近中-遠 方向上從近中側26延伸至遠端側28的弓絲槽16。槽表面36、38和基底面38大體上密封 或嵌入在支架體12的材料中。支架體12的弓絲槽16可以設計成任何合適的方式接收正 牙弓絲18。參考圖4，支架體12還包括從槽表面38在大體上齒齦-咬合方向上延伸的支撐 表面40。一對相對的引導部42、44由支撐表面40承載，并且分別定位在其近中側26和遠 側28上。引導部42、44大體上是L-形的，并且各自包括從支撐表面40在唇向上突出的第 一支柱42a、44a。引導部42具有在遠端方向上突出的第二支柱42b或耳狀部，而引導部44 具有在近中方向上突出的第二支柱44b或耳狀部，從而引導部42、44共同地局部位于支撐 表面40上方。支撐表面40和引導部42、44共同限定了用于在支架體12中支撐和引導綁 扎滑動裝置14的滑動嚙合軌道46。支撐表面40包括近中部分48、遠端部分50以及位于近中部分48和遠端部分50 之間的中央部分52。引導部42、44配置成分別位于近中部分48和遠端部分50上，但與其 分離，以接收綁扎滑動裝置14。中央部分52包括凸起的凸出部54，其大體上在唇向上突出， 下文將更詳細討論其目的。這種結構大體上在支撐表面40中限定了齒齦_咬合方向的導 軌或凹槽56、58。另外，支撐表面40的中央部分52包括位于其咬合端的凹進或切口 60，其限定了止動表面。如下文更詳細所述的， 止動表面配置成與綁扎滑動裝置14協作，以改進 的方式適應施加在支架10上的力(例如，咀嚼力)。如上所述，為了改進正牙支架10的美觀性，支架體12由半透明或透明非金屬材料 制成。例如，支架體12可以由透明或半透明陶瓷材料制成。另外，支架體12可以是牙色的。 在一個實施例中，陶瓷材料可以是多晶氧化鋁或鋁氧化物。然而，作為實例而非限制，可以 使用其它多晶陶瓷材料，諸如多晶氧化鋯或鋯氧化物。因此，在一個實施例中，支架體12可 以通過陶瓷噴射模塑法(CIM)、隨后燒結和/或熱等靜壓(HIPing)而形成。在又一實施例中可以處理支架體12的一部分或其整個表面，以增加支架體12的 轉矩強度。作為實例，支架體12可以具有沉積或以別的方式形成于其上的涂層。例如，涂層 可以通過物理氣相沉積(PVD)或化學氣相沉積(CVD)沉積，厚度高達15μπι。此外，涂層可 以是非結晶的、納米晶，或者其微結構所含的顆粒比支架體12的顆粒更精細。在一個實施 例中，不是研磨和/或拋光表面，支架體12的表面的一部分或全部可以進行離子碾磨或酸 蝕刻，以移除表面瑕疵并且在其中產生壓縮表面應力，由此加固支架體12。另外，或者作為 選擇的，表面可以進行金屬離子轟擊、混合金屬離子轟擊或者激光融化，以改善斷裂韌性。 將意識到，可以使用一種或多種表面處理的組合，以增加支架體12的轉矩強度。如圖3中所示，綁扎滑動裝置14包括近中部分62、遠端部分64以及位于近中部分 62和遠端部分64之間的中央部分66。引導部42、44配置成分別位于近中部分62和遠端 部分64之上，并且中央部分66配置使得中央部分66的唇側大體上與引導部42、44的唇側 齊平(圖2)。這種結構大體上在綁扎滑動裝置14的唇側中限定了齒齦_咬合方向的軌道 或凹槽68、70，隨著綁扎滑動裝置14在打開位置和閉合位置之間移動，所述綁扎滑動裝置 14沿著引導部42、44移動。近中部分62和遠端部分64不延長綁扎滑動裝置14的完整齒 齦_咬合范圍，但是作為代替，其突然停止齒齦側72以分別限定兩個大體上平面的平坦表 面74、76。如圖2中所示，并且如下文更詳細討論的，當綁扎滑動裝置14處于閉合位置時， 平坦表面74、76可以鄰近或形成弓絲槽16的一部分，并且更特別地，形成槽表面38的一部 分，其捆綁了弓絲18的一側。與許多美學自綁扎支架不同，綁扎滑動裝置14還可以由半透明或透明材料形成。 例如，綁扎滑動裝置14可以由透明或半透明陶瓷材料制成。在一個實施例中，陶瓷材料可 以與用于形成支架體12的材料相同。然而，本領域普通技術人員將意識到，還有其它合適 的材料，將提供美觀的綁扎滑動裝置14。另外，為了改進強度和美觀性，綁扎滑動裝置14可 以以類似于上述對支架體12所述的類似方式進行表面處理。有利地是，由透明或半透明材 料形成的支架體12和綁扎滑動裝置14將減少正牙支架固定至患者牙時的可見性。如圖4和5中所示，正牙支架10包括固定機構，其將綁扎滑動裝置14固定在至少 閉合位置。為此，固定機構包括位于支架體12或綁扎滑動裝置14之一中的突出部分，以及 位于支架體12或綁扎滑動裝置14另一者中的接收部分，兩者協作以將綁扎滑動裝置14保 持在至少閉合位置。固定機構還可以防止綁扎滑動裝置14與支架體12脫離。在一個典型 實施例中，固定機構包括耦合至支架體12的彈性嚙合部件，諸如大體上細長的、圓柱形、管 形彈簧銷78 (圖4)，還包括形成在綁扎滑動裝置14中的保持槽80(圖5)。雖然使用與支 架體12相關的彈簧銷78和與綁扎滑動裝置14相關的保持槽80描述了該實施例，但是本 領域普通技術人員將意識到本發明不局限于此。例如，彈簧銷可以耦合至綁扎滑動裝置，而可以在支架體中形成合適的保持槽。如圖4、6和7所示，彈簧銷78包括第一部分和第二部分。彈簧銷78的第一部分配置成接收在形成于支撐表面40中的孔82中。彈簧銷78的第二部分以大體上唇向突出 遠離支撐表面40，以延伸進入滑動嚙合軌道46。彈簧銷78包括切口或裂口 84，下文將描述 其目的，其形成在側壁上，并且沿著彈簧銷78的至少長度的一部分延伸。彈簧銷78例如可 以通過卷起處理形成以限定裂口 84，或者作為選擇，可以通過切割管形部件以形成裂口 84 而形成。另外，彈簧銷78可以由包括不銹鋼、鈦合金、鎳鈦型超彈性材料或其它合適的材料 制成。孔82定位在弓絲槽16的咬合方向上，并且從齒齦側20延伸至支架體12的支撐 表面40。另外，孔82可以形成在中央部分52的凸起凸出部54中。將彈簧銷78定位在凸 起凸出部54中向彈簧銷78提供了附加支撐，以防止或減少彈簧銷78的懸臂彎曲或折曲。 孔82包括通向支撐表面40并且適于在其中接收彈簧銷78的第一部分86，以及在支架體 12的齒齦側20處打開并且適于接收配置成將彈簧銷78固定在孔82中的閉塞部件的第二 部分88。在一個實施例中，閉塞部件可以是球90。然而，閉塞部件不局限于此，因為還可以 使用其它閉塞部件將彈簧銷78固定在孔82中。可以將大體上錐形的過渡區域92設置在 第一和第二孔部分86、88之間。在組裝期間，將彈簧銷78從齒齦側20插入孔82 (并且使綁扎滑動裝置與支架體 12嚙合)，以將其定位在第一孔部分86中。將球90插入第二孔部分88中，并且固定至孔 82。作為實例，球90可以粘合地與孔82耦合。本領域普通技術人員將意識到其它方法將 球90固定在孔82中。第二孔部分88的橫截面尺寸可能大于第一孔部分的橫截面尺寸，而 有助于將彈簧銷78插入孔82中。尤其，錐形過渡區域92可能有助于在組裝處理期間將彈 簧銷78插入孔82中。在一個實施例中，球90可以由鋯制成，但是還可以使用諸如PMMA、 聚碳酸酯、玻璃等的其它合適材料形成球90。雖然彈簧銷78可以由金屬制成，但是彈簧銷 78 (以及球90假設以非美觀材料制成)定位在正牙支架10中相對較深，以減小對支架體 10的美觀的影響。如圖5中所示，綁扎滑動裝置14的舌側94包括腔96，其具有基底面98、齒齦端 100和咬合端102。齒齦端100敞開以隨著綁扎滑動裝置14在打開和閉合位置之間移動時 在其中接收凸起的凸出部54。腔96的咬合端102由突鍵部件104閉鎖，其從舌側94向外 延伸(例如，舌向的)，并且具有面向腔96的接觸表面106，下文將更詳細的討論其目的。保持槽80形成在腔96的基底面98中，并且大體上在齒齦-咬合方向(例如，在 綁扎滑動裝置14的移動方向上)延伸。保持槽80可以形成使得在唇側-舌側方向上完全 延伸通過滑動裝置14 (未示出)，或者以使得僅局部延伸通過滑動裝置14，并且因而從滑動 裝置14的唇側108不可見(例如，盲槽)，如圖3和5所示。這種盲槽結構減少了 口腔中 食物或其它材料可能聚集在支架10的唇側上的位置，由此改進了整體衛生。在一個實施例 中，保持槽80在槽80的咬合端112上具有放大部分110，其與具有閉合齒齦端116的筆直 段部分114。放大部分110可以是圓形的，如圖所示，或者具有其它合適的形狀。圓形部分 110的橫截面尺寸大于筆直段部分114的橫截面尺寸，以在其間的過渡區域限定一對相對 的突出部分118。當將綁扎滑動裝置14耦合至支架體12時，彈簧銷78接收在保持槽80中，其隨著滑動裝置14在打開和閉合位置之間移動而相對于彈簧銷78移動。彈簧銷/保持槽結構用 于將綁扎滑動裝置14固定在至少閉合位置。為此，彈簧銷78的裂口 84允許將至少裂口部 分相對于其中心軸69大體上徑向彎曲或彈性變形。正如本文中所使用的，徑向彎曲不僅包 括均勻的徑向改變，還包括不均勻或局部徑向改變，諸如在彈性C夾的擠壓期間產生的。換 句話說，至少一部分彈簧銷78具有第一有效曲率直徑或半徑(諸如在未偏壓狀態)，但是能 夠彎曲，諸如通過擠壓彈簧銷78，以使得具有小于第一有效曲率直徑或半徑的第二有效曲 率直徑或半徑。雖然彈簧銷78中的裂口 84允許徑向收縮/擴張，但是可以以其它方式實 現這種運動在操作中，當綁扎滑動裝置14處于閉合位置(圖2)時，彈簧銷78設置在保持槽 80的放大部分110中，并且允許徑向擴張，從而彈簧銷78嚙合放大部分110的壁。本領域 普通技術人員將意識到彈簧銷78無需嚙合放大部分110的壁，但是必須其至少橫截面尺寸 (例如，直徑)當徑向擴張時大于筆直段部分114的橫截面尺寸。當這樣設置在放大部分 110，突出部分118提供了對綁扎滑動裝置14移動遠離閉合位置和朝向打開位置的抵抗力 的閾值水平。然而，例如，如果在咬合方向上將足夠大的開啟力施加在綁扎滑動裝置14上， 那么保持槽80和彈簧銷78之間的相互作用使銷78徑向收縮(由于槽80施加的擠壓)，從 而彈簧銷78移動通過突出部分118，并且進入保持槽80的筆直段部分114。一旦定位在筆直段部分114中，彈簧銷78承載其側部，從而必須施加小于并且可 能顯著小于開啟力的閾值滑動力，以克服拖拉力，并且隨著彈簧銷78穿過筆直段部分114 而相對支架體12移動綁扎滑動裝置14。因而，一旦打開，綁扎滑動裝置14并不僅自由滑動 或下降至完全打開位置，而必須有目的地朝向打開位置移動。如果綁扎滑動裝置14僅局部 打開，滑動裝置14可以配置成維持其相對于支架體12的位置(由于，例如，彈簧銷78和滑 動裝置14之間的摩擦力)，直到施加閾值滑動力以繼續朝向打開位置移動滑動裝置14。這 種結構減少了在例如正牙治療期間非故意閉合滑動裝置14的可能性。當綁扎滑動裝置14 朝向閉合位置移動時，隨著彈簧銷78進入放大部分110，彈簧銷78恢復或迅速恢復至其徑 向擴展位置，以再一次將綁扎滑動裝置固定在閉合位置。正如上述介紹的，在綁扎滑動裝置14打開和閉合期間，凸起凸出部54支撐彈簧銷 78。在這點上，當綁扎滑動裝置14朝向打開位置移動時，由彈簧銷78接觸保持槽80而產 生的拖拉力可以在銷78上形成剪切型的力。凸起凸出部54減少了當綁扎滑動裝置14移 動通過銷78時銷78將彈性形變或斷裂的可能性，因為其支撐銷78從表面40延伸出的距 離。作為對比，沒有凸起凸出部54并且銷78的長度唇向從支撐表面40突出，銷78將更可 能經歷懸梁式或轉矩力，其當滑動裝置14在任意方向上移動時，足以圍繞孔82的邊沿彎曲 或斷裂銷78。在未決美國專利申請序列號No. 12/127877 (‘877申請)中更完整地公開了包括彈 簧銷78和保持槽80的固定機構，所述文獻的公開內容在此全文引入作為參考。另外，‘877 申請中公開的其它固定機構還可以用于本文中公開的美觀正牙支架10。因而，固定機構不 局限于附圖所示和上述的彈簧銷/保持槽結構。除了足以將綁扎滑動裝置14固定在至少閉合位置，固定結構還可以作為保持機 構，以在使用期間，諸如當綁扎滑動裝置14處于打開位置時，防止或減少綁扎滑動裝置14 意外或非故意地與支架體12分離。為此，保持槽80的長度可以限制綁扎滑動裝置14相對于支架體12的齒齦-咬合行進。例如，當綁扎滑動裝置14處于完全打開位置時，彈簧銷78 可以鄰接保持槽80的齒齦端116。由于齒齦端116閉合保持槽80，禁止了綁扎滑動裝置14 在咬合方向上相對于支架體12的進一步移動，并且綁扎滑動裝置14不可能與支架體12分 離或脫離。相似地，在綁扎滑動裝置14的完全閉合位置，彈簧銷78定位在保持槽80的咬合 端112處的放大部分110中，這可以禁止綁扎滑動裝置14相對于支架體12在齒齦方向上 的進一步移動。如下文更詳細討論的， 正牙支架可以包括其它特征，代替固定機構或作為除 其之外，防止綁扎滑動裝置14相對于支架體12在齒齦方向上的移動。在這點上，僅使用彈簧銷78限制或停止綁扎滑動裝置14相對于支架體12的齒齦 移動的設計，可能受到固定機構的過早破壞的影響。在這些設計中，諸如在咀嚼期間施加在 綁扎滑動裝置14上的所有力，經由彈簧銷78傳送至支架體12。由于彈簧銷78和綁扎滑動 裝置14之間的接觸區域較小，通過彈簧銷78傳送至支架體12的力可能足以剪切、開槽或 以另外方式損壞彈簧銷78。因而，如下更完整描述的，可能需要使用綁扎滑動裝置14和支 架體12之間的接觸區域增大的止動表面，以限制綁扎滑動裝置14的齒齦向移動。增大的 接觸區域大體上將施加在綁扎滑動裝置14上的負荷散布在支架體12的更大區域上。這種 結構將防止或減少固定機構過早破壞的風險。在這點上，止動表面可以減少或防止彈簧銷 78在保持槽80的咬合端112上降到最低點。另外，當綁扎滑動裝置14處于閉合位置時，止 動表面限定的接觸區域大于沒有止動表面時彈簧銷78和保持槽80之間的表觀接觸區域。為此，當綁扎滑動裝置14處于閉合位置時，綁扎滑動裝置14的齒齦側72可以配 置成嚙合支架體的第一接觸或止動表面。在這點上，如圖6和7所示，正牙支架10可以包括 超越特征，其配置為形成在鄰接槽表面36的支架體12的唇側30中的切口 120。切口 120 限定了凸緣122，其延伸在槽表面36上，并且配置成當滑動裝置14處于閉合位置時嚙合或 鄰接綁扎滑動裝置14的舌側94。提供了這種超越特征減弱了耦合綁扎滑動裝置14和支架 體12時可接受公差，以當處于閉合位置時覆蓋弓絲槽16。切口 120還限定了齒齦壁124，當處于閉合位置時懸垂在綁扎滑動裝置14的齒齦 側72之上，如圖6所示。該懸垂防止或減少了口腔中的食物或其它材料接觸滑動裝置14 的齒齦側72和無意地將滑動裝置14移向打開位置。切口 120的齒齦壁124還可以提供第 一接觸表面。在這點上，當綁扎滑動裝置14處于閉合位置時，滑動裝置14的齒齦側72可 以配置成在彈簧銷78在保持槽80的咬合端112上降至最低點之前嚙合切口 120的齒齦壁 124。綁扎滑動裝置14的齒齦側72和支架體12的齒齦壁124之間的接觸增加了從其上將 施加在綁扎滑動裝置14上的力傳送至支架體12的區域。而且，當綁扎滑動裝置14處于閉 合位置時，可以將一部分保持槽80暴露至弓絲槽16，如圖6中所示。如圖中所示，正牙支架10可以包括工具容器126，其與用于移動綁扎滑動裝置14 遠離閉合位置和朝向打開位置的工具(未示出)協作。參考圖4、6和7，支架體12的唇側 30包括工具容器126，其限定了齒齦壁128、近中壁130、遠端壁132和唇壁134。然而，容器 126沿著其咬合端打開，以使得可接觸至少一部分綁扎滑動裝置14。在美國專利申請序列 號No. 12/124854中更完整地公開了使用工具容器126的各種工具和方法，所述文獻的公開 內容在此全文引入作為參考。如這些圖中所示的，工具容器126和切口 120的交叉點減少 了綁扎滑動裝置14的齒齦側72和切口 120的齒齦壁124之間的第一接觸表面的區域。例如，通過在支架體12中形成工具容器126，第一接觸表面可以是分別沿著近中壁130、遠端壁132和唇壁134的咬合邊緣的條帶。正牙支架10還可以包括位于綁扎滑動裝置14和支架體12之間的第二接觸或止 動表面，其限制或停止綁扎滑動裝置14相對于支架體12的齒齦向移動。第二接觸表面可 以獨自或如上所述與第一接觸表面協同運作。在這點上，并且如圖6和7所示，當綁扎滑動 裝置14處于閉合位置時，突鍵部件104的接觸表面106可以配置在彈簧銷78在保持槽80 的咬合端112上降至最低點之前嚙合支架體12。更特別地，支架體12的咬合側22可以提 供第二接觸表面。為此，突鍵部件104的接觸表面106包括第一嚙合部分136和第二嚙合 部分138，分別嚙合支架體12的第一嚙合部分140和第二嚙合部分142。綁扎滑動裝置14 的突鍵104部件和支架體12之間的接觸增加了從其上將施加在綁扎滑動裝置14上的力傳 送至支架體12的區域。因而，可以減少固定機構過早破壞的可能性。突鍵部件104和支架體12之間的關系可以具有其它優點。例如，當綁扎滑動裝置 14處于閉合位置時，突鍵部件104定位在支撐表面40的凹口 60中，并且至少局部地填充鄰 近支架體12的咬合側22的引導部件42、44之間的空間。使用突鍵部件104填充這種空間 減少了牙斑和/或食物集結的部位。而且，如圖6和7所示，第二嚙合部分138、142可以與 第一嚙合部分136、140成角度或成斜面。綁扎滑動裝置14上的斜面構造允許增加滑動裝 置14的部分的壁厚。例如，如圖6中所示，綁扎滑動裝置14在齒齦-咬合方向上的厚度、 和綁扎滑動裝置14在唇-舌方向上的厚度t2可以相對于更傳統的非斜面構造而增加。增 加的厚度向綁扎滑動裝置14提供了額外的強度和硬度。除了上述各個特征之外，正牙支架10可以包括許多其它結構，其向支架和/或向 在正牙治療期間支架的實施過程提供了有利之處。作為實例，一個特征是綁扎滑動裝置14 相對于支架體12的位置，并且尤其是相對于弓絲槽16的位置。在這點上，常規自綁扎支架 通常具有形成弓絲槽并且在其一側包住弓絲槽的支架體。隨后，由可移動閉合部件閉合弓 絲槽未受限側。如果不是全部，將閉合部件的主要部分大體上定位在弓絲槽的唇側，并且結 果支架體可鄙許包括在弓絲槽唇向延伸的結構，以諸如在打開和閉合位置之間移動期間容 納閉合部件。結果，自綁扎正牙支架的唇-舌寬度大體上相對較大。增加的唇-舌寬度不僅 使得支架更顯而易見，而且因而美觀上更令人不悅，而且還可以降低患者的舒適度。此外， 由于例如咀嚼力，相對較大的唇-舌寬度增加了連接故障的發生。為了解決常規自綁扎支架的這種缺點，設計正牙支架10以提供唇-舌寬度減少的 自綁扎特征，因而改進了美觀和患者舒適度。在這點上，已經綁扎滑動裝置14已經在支架 體12內相對于常規自綁扎支架設計而舌向移動。因而，如圖8中所示，限定滑動嚙合軌道 46(圖4)的支撐表面40不再是弓絲槽16的唇側，而是包括現在位于弓絲槽16的唇緣143 的舌向的一部分。在一個實施例中，滑動嚙合軌道46在中間位置與槽表面38交叉，如圖8 中所示(即，在基底面34和唇緣143之間)。然而，作為選擇，滑動嚙合軌道46可以借助中 間壁(圖16中所示，并且將在下文描述)而相對于弓絲槽16局部閉合，但是仍然定位在弓 絲槽16的唇緣143的舌向。在支架體12中舌向地移動滑動嚙合軌道46，在綁扎滑動裝置14中產生了大量設 計，以適應這種移動。如圖2和9中所示，綁扎滑動裝置14包括與支架體12相對的支架嚙 合部分144，以及當處于閉合位置時與弓絲槽16相對的槽覆蓋部分146。兩個部分之間的過渡區域發生在平坦表面74、76附近。參考圖9，除了停止缺乏齒齦側72的近中部分62和 遠端部分64形成平坦表面74、76(圖3和5)之外，槽覆蓋部分146的舌側94a在例如大體 上唇向上與支架嚙合部分144的舌側94b偏離。以148所示的偏離提供了綁扎滑動裝置14 沿著滑動嚙合軌道46的移動，其已經在支架體12中舌向移動并且允許槽覆蓋部分146覆 蓋弓絲槽16，以使得不干擾弓絲槽18，如果沒有偏離148，其可能會干擾弓絲槽18。而且， 在槽覆蓋部分146的舌側和平坦表面74、76之間形成的拐角149不鋒利，而是彎曲或圓角 的，以減少綁扎滑動裝置14在轉角149的應力集中。作為實例，轉角149的曲率半徑可以 大于約0. 003英寸。
在所示的特定實施例中，當處于閉合位置時，綁扎滑動裝置14面對和大體上在唇 向(例如，如圖6中所示的弓絲18的一側)上限制弓絲18。另外，并且作為綁扎滑動裝置 14在支架體12中舌向移動的結果，平坦表面74、76還與弓絲18相對，并且例如也可以通 過形成槽表面38的一部分而限制弓絲18(例如圖8中所示的弓絲18的第二側)。在這點 上，平坦表面74、76可以配置成與槽表面38齊平，或者可以稍低于槽表面38 (例如，與其在 咬合方向上間隔開)。將平坦表面74、76定位稍低于槽表面38可以減少弓絲18和弓絲槽 16之間的摩擦嚙合。在正牙支架10的支架體12中舌向移動綁扎滑動裝置14減少了支架10的唇-舌 寬度。在該方向上寬度減小，通過使得支架不顯著而改進了美觀，提高了患者對支架的舒適 度，并且還進一步減少了連接故障的發生。在另一方面，正牙支架10的功能和用途可以通過在墊32的連接基底33上包括附 加特征而增強。在這點上，常規支架相對于與牙的連接過程具有許多缺點。例如，其對于用 于將支架連接至牙的過多粘合劑以至于泄漏超出支架的連接基底的外周，并無非凡之處， 因而需要監視和清理。在一些支架設計中，支架未能在連接過程期間包含對相關區域的粘 合，因而也需要監視和清理。另外，在許多常規支架中，支架的連接基底可能未設計成相對 易于從牙移除支架。在這點上，支架可能未包括與松解工具協作用于從牙移除支架的便利 特征。而且，一些設計未能包括有助于支架和牙之間連接以在其間產生更可靠連接的任何 特征。圖6、7和10示出了設計以解決常規支架的這些和其它缺點的正牙支架10的連接 基底33。在一方面，連接基底33包括沿著連接基底33的周邊152的至少一部分的舌向延 伸邊緣150。在一個實施例中，邊緣150大體上沿著連接基底33的整個周邊延伸。如圖6 和7中所示，邊緣150限定了開口井或腔156的內側壁154。當支架10將連接至牙時，連接 粘合劑適于設置在腔156內。側壁154限制粘合劑，并且防止或減少粘合劑從連接基底33 的周邊152漏出的可能性。因而，消除或減少清理粘合劑的時間、費用和令人不悅。除了在連接基底33的周邊152包含連接粘合劑之外，邊緣150的構造可以提供其 它優點。例如，如圖11中所示，連接基底33的外側壁160和墊32的外側壁162(例如咬合、 齒齦、近中和/或遠端側)之間的轉角158可以配置成有利于從牙上移除正牙支架10。在 這點上，轉角158是輻射式的或者成斜面，以提沿著連接基底33的周邊152在牙和支架10 之間形成小縫隙164。在一個實施例中，例如，轉角158是輻射式的，其曲率半徑在約0.005 英寸和約0.010英寸之間。本領域普通技術人員將意識到，根據特地應用，曲率半徑可以小 于或大于該范圍。縫隙164不僅作為松解過程中的裂縫引發器，還提供了松解過程期間提供示意性由166指示的工具的支點。除上述之外，連接基底33上包括邊緣150還可以用于適應從牙上松解支架10的 松解強度。在這點上，特定邊緣幾何形狀可能以可預測方式影響連接強度，從而邊緣幾何形 狀可以特定地配置成提供所需的松解強度。尤其，邊緣150的高度、邊緣150的厚度和/或 內側壁154的構造(例如，光滑、波狀、開槽等)可以影響松解強度。另外，轉角158的構造 (例如曲率半徑)可以影響正牙醫師施加在工具上用于從牙移除支架10的力的大小。而且，連接基底33可以包括用于增強支架10和牙之間連接的附加特征。在這點 上，并且如圖10中所示，連接基底33可以包括用于提高連接強度的多個栓或柱168。柱168 增加了粘合劑和支架的接觸區域，并且由此增加連接強度。另外，柱168還配置成增加連接 強度。例如，柱168在其外端可以是平坦或變形的，以創建底切(未示出)。粘合劑填充底 切以從實質上創建連接基底33和粘合劑之間的機械鎖定。在一個實施例中，柱168可以與連接基底33集成形成。例如，正牙支架10可 以由陶瓷材料形成，如上討論的使用陶瓷噴射模塑法(CIM)過程。形成這種柱168的 一種技術包括在CIM過程的綠色和棕色狀態期間激光成形連接基底33。在美國公開號 No. 2006/0163774和2006/0166159中更完整地公開了典型的激光成形技術，所述文獻在此 全文公開作為參考。除了激光成形連接基底33以形成柱168之外，本領域技術人員將意識 到用于形成柱168的其它技術。可以包括除了柱168之外或者作為其代替的其它特征，以增強經由合適的粘合劑 在支架10和牙之間的連接強度。這種特征可以包括在連接基底33中形成突起、凹進、底切 等。例如，另一種技術包括基于連接基底33的球。球基使用連接基底上的單層小、大體上 球形微粒，以有效地形成底切。如美國專利號No. 5071344更完整公開地，所述文獻在此全 文引入作為參考，通過例如沖刷或噴涂技術而將一層粘合劑施加至連接基底。其后，將小、 大體上球形微粒(圖12中以虛線所示)噴灑在連接基底33上，或者將支架10填充一堆微 粒，從而提供了相對濃厚的微粒單層。隨后在熔爐中加熱支架，以將微粒擴散結合至連接基 底33ο如圖12中所示，用于接收彈簧銷78的孔82通向連接基底33。如上所述，在組裝 期間，彈簧銷78經由開口插入孔82。制造工藝在將彈簧銷78插入孔82之前在連接基底 33上大體上形成連接增強特征。因此，可能需要防止粘合劑或其它材料進入孔82，諸如球 基技術中使用的微粒。在這點上，連接基底33可以包括圍繞孔82的開口的舌向延伸的邊 緣170。例如，邊緣170可以沿著孔82的外周定位，或者與其徑向地具有相對小的間隔。邊 緣170防止或者至少減少了粘合劑和/或微粒進入孔82的可能性，并且可能使得將彈簧銷 78插入孔82成為問題。在另一方面，并且如圖13中所示，正牙支架10可以包括單一齒齦系翼172和兩個 咬合系翼182，其有助于使用縛線、彈性帶或本領域中已知的其它連接部件而將支架耦合至 其它鄰接正牙裝置。與更傳統的兩個系翼設計相比，可能更需要單一系翼172，因為其提供 了食物和口腔中其它材料可以承載于其上的更少表面區域。結果，連接可靠性可以得以改 善。系翼172可以在近中-遠端方向上位于支架體12中央。結果，翼172的近中和遠端側 174、176可以具有斜面或圓齒構造，并且因而以緩和光滑的方式傾斜。系翼172的這種成形 增強了正牙支架10的舒適度。
此外在這一點上，正牙支架的廠商不斷尋找對支架設計的改進，其對患者提供更 好的舒適度。例如，許多常規正牙支架包括不規則或不連續的唇側。在一些情況下，這些不 規則可以引起患者的不適感，因為例如軟的口腔組織重復地嚙合支架的唇表面。正牙支架 10通過以光滑和持續方式配置支架10的表面，解決了這些缺點。因而，支架的相鄰側之間 的邊緣或過渡區域的特征在于一個或多個彎曲各自具有大體上較大的曲率半徑。例如，大體上以178所示的唇側30以及近中和遠端側26、28之間的過渡區域可以 大體上是弓形的，并且曲率半徑在約0. 015英寸和約0. 025英寸之間。另外，唇側30和咬 合側22之間的過渡區域180的曲率半徑也可以在上述提供的范圍內。而且，通過使用其相 對較大的曲率半徑，還可以使系翼172的邊緣光滑。支架的相鄰側之間的光滑過渡區域產 生了對正牙支架10的舒適度的整體改進。如圖14中所示，另一特征包括配置正牙支架10使得綁扎滑動裝置14相對于弓絲 槽16的基底面34成角度地沿著滑動嚙合軌道46移動。在這點上，嚙合軌道46大體上沿 著過渡平面46a延伸，其相對于與基底面34相關的底平面34a呈銳角。這種角度特征公開 在臼齒自綁扎支架的美國專利No. 7267545中。在白齒應用中，角度特征有助于避免綁扎部 件和周圍齒齦的接觸。如圖14中所示，正牙支架10中的滑動嚙合軌道46的角度特征提供 了咬合系翼182 (示出一個)的壁厚t3相對于更傳統平行嚙合構造(以虛線184所示)的 增加。因此，增加了咬合系翼182的強度。調節滑動裝置14的角度以實現系翼厚度的增加 可以特別與高轉矩支架相關。而且，在高轉矩應用中，滑動嚙合軌道46的角度特征還提供 了系翼182下的間隔的增加。因而，各種連接部件(例如，縛線、0-環、動力鏈等)可以更 牢固地耦合至支架10。在圖15中相同的附圖標記指示與圖1-14中相同的特征，其示出了根據備選實施 例的正牙支架210。正牙支架210類似于正牙支架10，而將僅詳細討論其區別。首先，如圖 所示，還參考應用于上頌牙的坐標系配置和描述支架210。然而，如上所討論的，本領域普 通技術人員將意識到本發明不局限于此。在許多應用中，需要包括具有牙科支架的吊鉤，用 于耦合至相鄰正牙裝置。通常，吊鉤是獨立元件，其永久地固定在支架體上。作為選擇，吊 鉤可以是輔助設備，其暫時或可釋放地耦合至支架體。例如，這可以通過使用形成在支架體 中、在其中接收吊鉤的軸(未示出)的輔助槽(例如，垂直槽)而實現。如圖15中所示，在一個實施例中，正牙支架210可以包括大體上以212所示的吊 鉤，其與支架體12集成形成。更特別地，在一個實施例中，吊鉤212可以包括桿214，其從系 翼172上在大體上齒齦方向上延伸，并且終止于放大頭部216。組合系翼/吊鉤特征允許 正牙支架210以更有效地方式保持兩者的能力，其消除了需要分離的部件或者形成于穿過 支架體12的輔助槽。然而，本發明不局限于此，因為吊鉤212可以與支架體12集成形成在 與系翼172(未示出)不同的位置，這取決于正牙醫師的特定應用和/或需求。例如，吊鉤 212可以與不具有系翼的支架體(例如臼齒支架)集成形成。圖16和17中相同的附圖標記指示與圖1-14中相同的特征，其示出了根據備選實 施例的正牙支架220。正牙支架220類似于正牙支架10，并且將僅詳細討論其區別。與支 架10和210相同，也參考應用于上頌牙的坐標系配置和描述支架220。如上所述，僅使用 銷78限制或停止綁扎滑動裝置14相對于支架體的齒齦向移動的支架設計，易于受到過早 破壞的影響，因為施加在綁扎滑動裝置14上的大部分負荷將主要通過銷14傳遞至支架體12。由于銷78和綁扎滑動裝置14之間的接觸區域較小，這些負荷的幅度可能足以剪切、開 槽或以其它方式損壞銷78、綁扎滑動裝置14和/或支架體12。通過增加綁扎滑動裝置14 和支架體12之間的接觸區域，將所施加的負荷分散在更大的區域上。換句話說，所施加的 負荷從滑動裝置14直接分配至支架體12，而不是經由銷78分配至支架體12。如上參考正 牙支架10所述，通過使得突鍵104接觸切口 60，可以增加接觸區域。在其它實施例中，由附 加或備選特征可以增加綁扎滑動裝置14和支架體12之間的接觸區域。例如，并且參考圖16和17中所示的典型實施例，正牙支架220包括與支架體12 集成形成的中間壁222、224。如圖17中最佳所示，支撐表面40承載中間壁222、224，中間 壁222、224定位成鄰近表面40的近中側26和遠端側28上的引導部42、44。因而，大體上， 中間壁222、224局部地封鎖鄰近弓絲槽16的滑動嚙合軌道46的近中和遠端側。尤其，在 所示實施例中，近中中間壁222從弓I導部42的第一支柱42a向遠端突出，而遠端中間壁224 從引導部44的第一支柱44a向近中突出。因而，中間壁222、224在滑動嚙合軌道46中形 成接觸或止動表面。止動表面與上述的止動表面相同，限制了綁扎滑動裝置14在齒齦方向 上的移動，并且當綁扎滑動裝置14處于閉合位置時(如圖16中所示)，增加了綁扎滑動裝 置14和支架體12之間的接觸區域。尤其，各個中間壁222、224在滑動嚙合軌道46的近中 側26和遠端側28上形成了接觸表面或肩狀部226、228。如上所述，肩狀部226、228鄰接綁 扎滑動裝置14的一部分。而且，這些接觸表面可以獨自起作用，或者與上述或下述的任意 接觸表面協作，以將滑動裝置14上的負荷分散在支架體12上。而且，關于分散由弓絲施加的負荷并且參考圖17，中間壁222、224從支撐表面40 延伸至各個引導部42、44的第二支柱42b、44b，或者換句話說，中間壁222、224形成了角撐 板，其將弓絲施加在引導部42、44上的負荷分散到支架體12。特別地，角撐板減少了每個 引導部42、44的耳狀部所承受的轉矩。這一構造提高了各個引導部42、44的強度和剛性。 雖然中間壁222、224示為在各個第二支柱42b、44b的整個近中-遠端寬度上延伸，但是壁 222,224不需要延伸引導部42、44的整個近中-遠端寬度，并且仍然在滑動裝置14和支架 體12之間傳遞負荷。例如，近中中間壁222可從近中引導部42的第一支柱42a上向遠端 突出的距離，小于引導部42的第二支柱42b的整個遠端突出部。類似地，遠端中間壁224 突出的距離可以小于引導部44的第二支柱44b的整個近中-遠端距離。在一個實施例中，如圖17中所示，中間壁222、224鄰近或形成弓絲槽16的一部 分，并且更特別地形成槽表面38的一部分。然而，中間壁222、224可以設置在弓絲槽16的 咬合向上。在這點上，中間壁222、224可以配置一與槽表面38齊平，或者與槽表面38在咬 合向上間隔開。結果，并且如圖17中所示，中間壁222、224可以補充或替換支架10和210中的特 征。例如，凸起凸出部54(例如，如圖4中所示)可以不存在。然而，本領域普通技術人員 將觀察到，支架體12可以配置同時具有中間壁222、224和凸起凸出部54。該實施例中，即， 沒有凸出部54，滑動嚙合軌道46可以包括單一凹槽230，而不是凸出部54分隔開的兩個凹 槽56、58。那么，綁扎滑動裝置14可以具有對單一凹槽230的補充特征，如下所述。與沒有凸起凸出部54類似，同樣在上所述和圖4中所示的切口 60也可以不存在。 如圖4中所示，切口 60在支架體12中形成止動表面。切口 60與例如在圖5中所示的綁扎 滑動裝置14上的突鍵部件104協作。然而，如圖17中所示，在支架體12包括中間壁222、224時，支架體12可以不具有切口 60，因為中間壁222、224提供了至少部分止動表面。因 此，綁扎滑動裝置14可以不包括突鍵104，如下文更完整所述。參考圖18，在一個實施例中，通過延長支架體12約0.010英寸(例如，由虛線或支 架10的墊32’和支架220的墊32之間的距離所示)并且與支架10的支架體12的咬合側 22’相比在咬合側22上提供錐形側230、232，孔82可以移離弓絲槽16。尤其，支架220的 孔82可以從弓絲槽16在咬合向上移離。圖1的支架10的相關孔標注為82’。類似地，支 架10和支架220的咬合側的相對位置通過分別比較咬合側22’和22而示出。另外，當不 存在切口 60時，支架體12具有單一咬合系翼234，而不是由切口 60間隔開的近中和遠端咬 合系翼182。單一咬合系翼234可以延伸接近支架體12的完整寬度。該構造可能易于將連 接部件(未示出)連接在其中，可能增加支架體12的強度以及減少牙斑和/或食物可集結 的位置。與圖1和2中所示的綁扎滑動裝置14類似，圖16、17和19中所示的綁扎滑動裝 置14包括近中和遠端部分62、64，其不延伸綁扎滑動裝置14的整個齒齦-咬合范圍。然 而，參考圖19，近中部分62和遠端部分64限定了肩狀部236、238，其配置成在彈簧銷78在 保持槽80的咬合端112上降至最低點之前嚙合支架體12。特別地，當綁扎滑動裝置14移 動至閉合位置時，近中部分62和遠端部分64的肩狀部236、238鄰接中間壁222、224的一 部分，諸如肩狀部226、228。為此，近中部分62和遠端部分64的肩狀部236、238或接觸表面包括遠端嚙合部 分240和近中嚙合部分242，其分別嚙合支架體12的部分，并且尤其嚙合壁222、224的部 分，例如肩狀部226、228。如上所述并且參考圖17，綁扎滑動裝置14的嚙合部分和支架體 12的嚙合部分之間的表面接觸增加了支架體12和滑動裝置14之間的接觸區域，由此將更 多的負荷直接分散在滑動裝置14和支架12之間。而且，雖然近中部分62或遠端部分64的部分可能均未延伸超過中間壁222、224 或者形成槽表面38的一部分(如圖16所示)，近中部分62和遠端部分64中之一或兩者的 一部分可以鄰接或形成槽表面48的一部分，類似于上述和圖2、5中所示的平坦表面74、76。 例如，局部平坦表面(未示出)可以存在于中間壁222、224沿著引導部42、44的近中-遠 端范圍的僅一部分延伸之處。該構造相當于具有肩狀部234、236和平坦表面74、76(圖5 中所示)的綁扎滑動裝置的組合。參考圖19和19A中所示的綁扎滑動裝置14，綁扎滑動裝置14具有大體上平面的 舌側94b，其可滑動地與上述的單一凹槽230協作。具體地，當不存在凸出凸出部54時，綁 扎滑動裝置14不包括例如圖5中所示的腔96。換句話說，保持槽80可以直接形成在舌側 94a、94b中，而不是形成在腔96中。另外，并且參考圖18、19和19A，當如上所述將孔82移動更靠近支架體12的咬合 側22時，保持槽80同樣可以形成更靠近綁扎滑動裝置14的咬合側。有利地是，并不將保 持槽80形成在槽覆蓋部分146，如圖6中所示，而是將保持槽80完全形成在支架嚙合部分 144中。在一個實施例中，保持槽80的齒齦端116定位在轉角149的咬合方向。因此，沿著 大體上在舌-唇方向上定向通過槽覆蓋部分146的平面獲得的近中-遠端橫截面與保持槽 80不相交。由于滑動裝置14的該部分中的材料的增益，定位保持槽遠離槽覆蓋部分146可 以提高滑動裝置14的負荷承載能力或剛性。而且，將保持槽80移動到支架嚙合部分144具有其它優點。例如，參考圖20，在這點上，當綁扎滑動裝置14處于閉合位置時，保持槽80 未暴露至弓絲槽16。進一步關于圖19和19A中所示的典型綁扎滑動裝置14，在綁扎滑動裝置14的中 央部分66中形成中央平坦表面244。例如，分別如圖4、5中所示，不存在凸出凸出部54和 腔96時，中央平坦表面244可以包括朝向齒齦向并且可以形成在轉角149和舌側94b之間 的表面。參考圖20，當綁扎滑動裝置14處于閉合位置時，中央平坦表面244可以鄰近或形 成弓絲槽16的一部分，并且尤其形成槽表面38的一部分。在另一典型實施例中，并且參考圖21和22，其中相同的附圖標記指示與圖1-14中 相同的特征，正牙支架250包括支架體12，其具有連接相對耳狀部或引導部42、44的橋狀部 252。與支架10、210和220相同，還參考應用于上頌牙的坐標系配置和描述支架250。如圖 22中最佳所示，在一個實施例中，橋狀部252連接相對的引導部42、44，從而支撐表面40、引 導部42、44和橋狀部252共同地限定了 D-形嚙合軌道254，用于支撐和在打開和閉合位置 之間引導綁扎滑動裝置14。一般地，通過在滑動嚙合軌道46唇向的支架體12的相對近中 和遠端部分之間延伸，可以提高支架體12的剛性和/或強度。而且，橋狀部252可以圍繞 或封裝滑動裝置14的支架嚙合部分144的至少一部分，并且可以因此使綁扎滑動裝置14 的該側(即唇側108)的一部分與頰粘膜分離。不僅支架嚙合部分144的舌側108與頰粘膜表面分離，槽嚙合部分146的舌側108 也與頰粘膜分離。例如，并且參考圖23，當滑動裝置14處于閉合位置，滑動嚙合部分146 的唇側108可以定位在支架體12的唇側30的舌向上(例如，更接近墊32)。兩側(30和 108)之間的相對位置差形成了懸垂256。懸垂256還可以防止或減少槽覆蓋部分146的唇 側108和頰粘膜或將趨向于將驅動綁扎滑動裝置14朝向打開位置的食物之間的接觸。例如，當綁扎滑動裝置14處于閉合位置時(如圖21和23中所示)，趨向于牽拉弓 絲槽16中的弓絲(未示出)的負荷，諸如牙齒移動所必須的正常矯正負荷，向外推動支架 嚙合部分144的一部分，在此處其被橋狀部252抓握。由于橋狀部252在引導部42、44之 間延伸，其將負荷從綁扎滑動裝置14直接分散至支架體12。參考圖22、23、24和24A，在一個實施例中，綁扎滑動裝置14具有大體上D-形橫 截面或者配置成可滑動地嚙合由橋狀部252、引導部42、44和支撐表面40限定的嚙合軌道 254的另一橫截面。支架嚙合部分144的舌側94b大體上是平面的，并且配置成可滑動地與 支撐表面40協作。通過轉角149，槽覆蓋部分146的舌側94a與舌側94b偏移。轉角149 延伸綁扎滑動裝置14的近中-遠端寬度，并且因而可以形成邊緣或平坦表面256，類似中央 平坦表面240。然而，平坦表面256延伸綁扎滑動裝置14的近中-遠端寬度。而且，平坦表 面256可以鄰近或形成弓絲槽16的一部分，并且更特別地，形成槽表面38的一部分。由于具有關于支架220所述的綁扎滑動裝置14，保持槽80的齒齦端116可以完全 形成在支架嚙合部分144中。例如，槽80的齒齦端116可以形成在槽覆蓋部分146的咬合 向上。或者，在另一實例中，如圖24A中所示的槽80的齒齦端116可以形成在轉角149的咬 合向。因此，沿著大體上在舌-唇方向上定向通過槽覆蓋部分146的平面獲得的近中-遠 端橫截面與保持槽80不相交。如上所述，當保持槽80完全形成在支架嚙合部分144中時， 滑動裝置14可以展現提高的強度。而且，當綁扎滑動裝置14處于閉合位置時(如圖23中 所示)，槽80可以不暴露至弓絲槽16。因而，進入弓絲槽16的任何食物或其它碎片將存在保持槽80中，其將可能阻礙滑動裝置14移動至打開位置。一般地參考圖1-22中所示的任何正牙支架，但是特別參考正牙支架10，正牙支架 12包括多晶陶瓷，例如氧化鋁或鋁氧化物(Al2O3)。并且，在另一實施例中，支架體12和綁 扎滑動裝置14包括多晶陶瓷。包括多晶陶瓷的支架體12以及任選地綁扎滑動裝置14，當 承載張力和彎曲應力時，更易于抵抗斷裂，所述應力諸如由與弓絲18嚙合產生的或者在正 牙治療期間常常發生的。作為實例但不局限于，圖1-22所示的正牙支架可以由本文所述的 多晶陶瓷形成。將意識到，雖然本文示出和描述的自綁扎支架，但是本發明的實施例不局限 于自綁扎支架。如本領域中已知的是，陶瓷支架易碎，并且在正牙治療期間過于常常出現故障。當 然，支架故障是有問題的。例如，斷裂的支架致使牙齒移動無效。更令人煩惱的問題是，如果 當支架在患者嘴中時發生斷裂，可能咽下或呼吸入支架碎片。正如下文結合實例更完整描 述的是，本發明已經發現部分地平均粒度范圍大于3. 4 μ m至約6 μ m的粒度分布的多晶陶 瓷，具有料想不到的高斷裂韌度。例如，平均粒度范圍大于3. 4 μ m至約6 μ m的多晶陶瓷， 平均斷裂韌度至少約3. 85MPa -m1/2,并且在又一實例中，平均粒度在約4 μ m至約4. 3 μ m的 多晶陶瓷，其平均斷裂韌度超過約5. OMPa · m1/20比較而言，平均粒度43 μ m的多晶氧化鋁 的平均斷裂韌度約3. 28MPa · m1氣例如并且參考圖1，包括本文所述的多晶陶瓷的正牙支架10有利地減少了患者攝 入和呼吸入部分斷裂支架的風險，并且即使要進行支架替換，患者忍耐地較少。全面地，包 括多晶陶瓷的正牙支架10允許更快速地進行正牙治療。另外，正牙支架10是半透明的，從 而在治療期間患者不太有自我意識。在一個實施例中，通過噴射模塑陶瓷粉末和粘合劑混合物以形成支架體，而制造 正牙支架10。隨后，通過將噴射模塑支架體加熱至例如200°C和700°C之間的溫度，可以從 噴射模塑支架體移除粘合劑。在移除粘合劑之后，隨后噴射模塑支架體可以預燒結，隨后燒 結。作為實例，陶瓷粉末可以是氧化鋁粉末。可以以900°C和1200°C之間的溫度將高純度 氧化鋁粉末(約99. 95wt. %氧化鋁)預燒結，隨后以1400°C和1800°C之間的溫度燒結。在 其它實施例中，預燒結噴射模塑支架體可以進行熱均衡受壓(HIPed)。例如，氧化鋁的預燒 結噴射模塑支架體可以進行熱均衡受壓，其溫度在1300°C和1600°C之間，施加的壓力約68 至約 207MPa。在其它實施例中，在燒結或HIP之后，支架體12進行退火，即加熱至一定溫度并保 持一定時間，足以進一步改變粒度分布。對氧化鋁，可以在約1300°C或更高的溫度進行對粒 度分布的修改。然而，比1300°C更高或更低的溫度可以根據支架體保持在特定溫度的時間 而修改粒度分布。作為實例，支架體可以保持在約1300°C約1小時。另外，支架體12可以 在各種氣體環境中加熱，包括例如氫氣(H2)、氮氣(N2)、氧氣(O2)或氬氣(Ar)。為了評估陶瓷材料的性能，使用三點彎曲機構測量材料的撓曲強度。三點彎曲測 試的實例大體上是長方形桿的形式。在三點彎曲機構中，該材料的桿支撐在沿著桿長度的 兩個位置上的一側。每個支撐位置鄰近桿的一端。相對支撐裝置的距離稱為支撐跨距。在 與支撐裝置之間相對并且在其中央的表面上的桿施加負荷。負荷逐漸增加，直到桿斷裂。該 設置(即，兩個支撐裝置位于一側上，而施加在支撐裝置上的負荷位于另一側上)在桿的一 面上產生張應力。可以根據已知公式，基于桿的尺寸和斷裂時的負荷，計算撓曲強度
σ =-
3PS Iwt2其中σ是撓曲強度，P是斷裂時的負荷，S是支撐跨距，w是桿寬度，而t是桿厚度。發明者已經注意到，存在許多變量影響材料樣本的撓曲強度。例如，制造、制造或 處理測試樣本或其組合的方法可以相當地影響撓曲強度，因為每一個都在樣本表面中形成 裂紋。已知表面裂紋(例如，微裂紋、孔隙、表面損傷、異常顆粒或另一局部微結構不均勻性 或者外來夾雜物等)集中或放大應力。應力放大發生在每個裂紋尖端處。同樣地，每個裂 紋尖端的局部張應力大于所施加的張力負荷。當聚集在一個裂紋尖端的應力超過材料的理 論強度，從裂紋發生的裂縫將快速傳播通過材料。因而，撓曲強度測量固然受樣本的表面狀 況的影響。例如，發明者測量了平均粒度4. 5μπι的多晶氧化鋁在不同裂縫尺寸下的撓曲強 度，其人為地引入金剛石壓痕計。多晶氧化鋁的撓曲強隊對增加裂縫尺寸的靈敏度示出在 圖5中。另外，撓曲強度數據還可以受到大量其它因素中任一個的影響，包括例如樣本結 構、所執行測試的數量，以及與樣本中應力狀態相比實際支架中的應力狀態等。總之，撓曲 強度數據并非必須提供陶瓷正牙支架在臨床環境中性能的準確預測。意識到上述撓曲強度測量的不可靠行，還確定本文所述的多晶陶瓷的斷裂韌度。 斷裂韌度是材料屬性，其指示包含表面裂紋(例如，在有槽口的樣本中的槽口)的材料將如 何響應張應力，并且尤其材料塊如何抵抗裂縫從表面裂紋延伸。因而，與上述的撓曲強度測 量不同，斷裂韌度測量是測量當發生表面瑕疵時大塊材料將如何響應應力。考慮影響斷裂 的已知因素，斷裂韌度測量提供了對多晶陶瓷支架在臨床環境中性能的更準確預測。斷裂韌度可以由至少兩種方法確定。使用用于撓曲強度測量的三點彎曲機構，可 以根據從破壞包含裂紋或具有受控或已知尺寸裂縫的材料制成的桿而獲得的斷裂時的負
荷，而計算斷裂韌度。可以根據以下等式從斷裂時的負荷計算斷裂韌度 ( ‘
Kic =
PS
\wt2
a 其中Kk是樣本在定向垂直裂紋的張應力下的斷裂韌度，P是斷裂時的負荷，S是 支撐跨距，w是桿寬度，t是桿厚度，以及
a Y -
=1.964-2.873
、
ν /
+ 13.711 ^
、2
-23.250
、3
V' 乂
+ 24.129
a a =
O1 + α2 + α3
3其中a是三次裂縫長度測量的平均，B1^a2和a3是已知裂紋的深度。根據另一方法，可以從維氏硬度測量計算斷裂韌度。在該情況下，可以根據下列等 式計算斷裂韌度， =0.018
Iw
P
J 其中K。是斷裂韌度，P是壓力負荷，E是模量，HV是測得的維氏硬度，而c是維氏硬度壓痕計產生的裂縫長度平均值的一半。在一個實施例中，多晶陶瓷的所述粒度分布部分地平均粒度范圍大于3.4 ym至 約6i!m。根據樣線截取法可以確定平均粒度。根據該方法，在材料的拋光橫截面的顯微圖 上繪制已知長度的線。統計所繪制的線與每個顆粒的邊界的交叉數。顆粒長度的平均長度 通過將線長度分成所統計的交叉數而確定。根據等式D= 1.56(L)計算平均粒度，其中L 是顆粒的平均長度。不意于受到理論的束縛，多晶陶瓷對裂縫傳播的抵抗力，即其斷裂韌度，可能受到 其微結構的影響，但是多晶微結構對裂縫傳播的影響不能完全可預測。與例如藍寶石的單 晶陶瓷或例如玻璃的各向同性材料制成的支架體不同，多晶陶瓷的斷裂韌度可以取決于大 量因素，包括例如粒度、粒度分布、密度和在單晶或玻璃中不存在的其它因素。尤其，顆粒邊界的存在可能影響裂縫傳播方向和/或裂縫傳播的模式。方向的改 變和/或模式的改變所消耗的能量可能相當大于沿著筆直路徑傳播裂縫所需的能量。在多 晶陶瓷中裂縫傳播的模式是在晶粒間的或者是晶內的或兩者。晶粒間的裂縫傳播沿著顆粒 邊界(即，在顆粒之間)，而晶內裂縫傳播通過顆粒。因此，當正傳播的裂縫遇到顆粒邊界或 顆粒，可能迫使裂縫改變方向，改變其傳播模式(即，從晶粒間至晶內或者反之亦然)或者 既改變方向又改變傳播模式。通過迫使形成方向和/或裂縫傳播模式的改變，裂縫通路的 長度增加，這消耗了更多能量，并且因此斷裂韌度可能增加。在本發明一個實施例中，具有由平均粒度范圍大于3. 4 ii m至約6 ii m所描述的粒 度分布的多晶陶瓷，可以迫使裂縫沿著相對于現有技術的多晶陶瓷而言更長的路徑行進。 因而，如本文所述，可能需要更大的應力以傳播裂縫通過多晶陶瓷，從而多晶陶瓷制成的正 牙支架特征在于意料不到的斷裂抵抗性。在另一實施例中，組合具有平均粒度的大小顆粒的混合物可能進一步延長了通過 多經陶瓷的裂縫路徑，并且還提高了多晶陶瓷的斷裂韌度。作為實例，具有由平均粒度范圍 大于3. 4 y m至約6 y m所描述的粒度分布的多晶陶瓷還可能具有尺寸大于6 u m的顆粒和 尺寸小于3.4 iim的顆粒。在一個實施例中，借助并非對數正態分布的粒度分布，可以獲得多晶陶瓷的斷裂 韌度的進一步提高。作為定義，對數正態分布特征在于隨機變量，其對數圍繞平均值正態分 布。作為實例，根據一個實施例的粒度分布是多峰分布。尤其，粒度分布可以是雙峰分布。在一個實施例中，雙峰分布具有粒度在約lym和約5 iim之間的第一峰或模式以 及粒度大于約5 u m的第二峰或模式。作為實例，第二峰可以在約5. 5 y m和約7 y m之間。 然而，將意識到，第二峰或附加峰可以發生在大于7 u m的粒度。還將意識到，雙峰粒度分布 并不是描述雙微結構。在一個實施例中，平均粒度范圍大于3. 4ii m至約6 y m以及至少雙 峰粒度峰部的多晶陶瓷的平均斷裂韌度大于4. OMPa m1/20另外，發明者已經確定，特征在于具有小于約3i!m的顆粒和較大顆粒之間的特定 比例的粒度分布，可能進一步增強了對裂縫傳播的抵抗性。作為實例，多晶陶瓷的粒度分布 中，尺寸小于約3 u m的顆粒數量高達約50%。作為又一實例，多晶陶瓷的粒度分布中，尺寸 小于3 u m的顆粒數量至少10 %，從而在一個實施例中，例如尺寸小于3 u m的顆粒數量在顆 粒總數量的約10%和約50%之間。在又一實例中，多晶陶瓷特征在于其粒度分布中，尺寸 小于約10 ym的顆粒總數量高達90%。在另一實例中，尺寸小于約lOym的顆粒總數量至少70%。因而，在一個實施例中，尺寸小于約10 ym的顆粒總數量在顆粒總數量的約70% 和約90%之間。根據一個實施例，在體積分數方面，多晶陶瓷特征在于其粒度分布中，尺寸大于 10um的顆粒可能占了總體積高達50%。作為實例，在一個實施例中，尺寸大于10 y m的顆 粒占了總體積的至少10%，并且在另一實例中，尺寸大于lOym的顆粒可能占總體積的約 10%至高達50%。大于lOym的顆粒的體積分數，可以通過確定特定尺寸范圍的顆粒的體 積、將該體積乘以該尺寸范圍內的顆粒總數，并且隨后除以所有顆粒的總體積而計算獲得。關于大于10 ym的顆粒所占的體積分數，發明者認為，由于上述的體積分數比例， 通過包括多晶陶瓷的正牙支架的實施例的裂縫傳播可以是混合模式。即，如果裂縫傳播進 入多晶陶瓷，隨著其進行通過多晶陶瓷，根據其遇到顆粒的尺寸，多晶陶瓷可以迫使裂縫改 變其傳播模式一次或多次。例如，存在尺寸小于10 ym的顆粒可以促進晶粒間裂縫傳播。然 而，尺寸lOym或更大的顆粒可以迫使裂縫改變成晶內傳播。因而，如上所述，顆粒尺寸的 混合可以迫使裂縫在模式之間改變，并且因而還可以延長傳播路徑。因此，所述的顆粒的體 積分數可以增加多晶陶瓷的斷裂韌度。如前所述，正牙支架10美觀上令人愉悅，并且在這點上是半透明的。正如本領域 中已知的，例如氧化鋁的多晶陶瓷的透明度受其微結構的影響。例如，粒度分布、任何孔隙 的量和位置以及起始粉末的純度，可以影響正牙支架10的透明度以及透射光的顏色。一般 地，隨著密度、粒度以及多晶陶瓷的純度增加，透明度增加。因而，100%密度、高純度和大平 均粒度的多晶陶瓷正牙支架將允許更多的光通過，從而正牙支架10摻入下層牙的顏色。通 過測量透射通過多晶陶瓷的特定波長的光量，可以量化透明度。在本發明一個實施例中，將 預期，包括平均粒度約3.5 ym或更大的多晶氧化鋁的正牙支架10，其透光率大于45%但是 小于85%。實例為了有助于更完整地理解本發明的實施例，提供了下列非限制性實例。從日本東京的Tosoh Corporation購買尺寸為約25. 4mmX約38. ImmX約1mm的 兩批不同的(標注為批#1和批#2)多晶氧化鋁樣品。通過將批#1樣品切割成所需尺寸， 以接近支架體的厚度和寬度的薄板形式用批#1準備24個樣本。類似地，通過將批#2樣 品切割成所需尺寸，用批#2準備8個樣本。由批#1和批#2樣品切割的每個樣本，厚度約 1. 00 + 0. 1mm,寬度約 3. 00 士 0. 01mm,而長度約 12. 00 士 0. 01mm。將批#1樣本分成三組，標注為批#1A、批#1B和批#1C。批#1A和批#2的樣本不 經受進一步熱處理。圖26A和26B中分別示出了批#1A和批#2樣本的典型顯微圖。批#1B樣本還進一步在氬氣中進行熱處理至約1400°C的溫度，并且維持在該溫度 約1小時，以改變粒度分布。在圖26C中示出批#1B樣本的典型顯微圖。批#1C樣本還進一步在氬氣中進行熱處理至約1800°C的溫度，并且維持在該溫度 約1小時，以改變粒度分布。在圖26D中示出批#1C樣本的典型顯微圖。拋光各組的四個樣本進行撓曲強度測試，并且機械加工另四個以在其中形成跨越 寬度的槽口，用于斷裂韌度測試。槽口設計以模擬正牙支架中弓絲槽的幾何形狀，諸如圖 1中所示的正牙支架10的弓絲槽16。每個槽口的尺寸的寬度小于0.57mm，并且深度在約 0. 050mm和約0. 100mm之間。機械加工在槽的底部沿著相對的邊緣形成0. 08mm半徑。通過使用240/320目金剛石砂輪對樣本進行機械加工，形成槽口。如上所述，使用三點彎曲機構破壞每組中的已開槽和已拋光樣本。支撐跨距測得 約9mm。以每分鐘約1mm的速率向每個樣本施加負荷，直到樣本斷裂。使用斷裂時的負荷計 算已開槽和未開槽或已拋光樣本的撓曲強度，并且根據斷裂時的負荷計算已開槽樣本的斷 裂韌度。為了計算斷裂韌度，假設測得的凹槽深度(測得從約0.050mm至約0. 100mm)時裂 縫長度或a，并且與斷裂時的三點彎曲負荷或P —同用于根據上述等式計算Kie。表1提供 了每組的已計算得的平均值。表 權利要求
一種用于將弓絲與牙耦合的正牙支架，包括配置成安裝至牙的支架體，支架體包括適于在其中接收弓絲的弓絲槽；以及可移動部件，其與支架體嚙合并且相對于支架體可在打開位置和閉合位置之間移動，在打開位置可以將弓絲插入弓絲槽中，在閉合位置可移動部件將弓絲保持在弓絲槽中；其中，支架體和可移動部件由透明或半透明陶瓷材料制成。
2.根據權利要求1所述的正牙支架，其特征在于，還包括固定機構，用于將可移動部件 固定在至少閉合位置，并且用于防止可移動部件與支架體脫離。
3.根據權利要求2所述的正牙支架，其特征在于，固定機構包括在支架體和可移動部件之一上的突出部分，以及在支架體和可移動部件的另一個上的接收部分。
4.根據權利要求3所述的正牙支架，其特征在于，突出部分與支架體相關，支架體還包 括用于在其中接收突出部分的孔。
5.根據權利要求4所述的正牙支架，其特征在于，至少孔的一部分包括錐形構造，以有 利于將突出部分插入孔中。
6.根據權利要求4所述的正牙支架，其特征在于，孔包括用于接收突出部分的第一部 分，和用于接收用于將突出部分固定在孔中的咬合部件的第二部分。
7.根據權利要求6所述的正牙支架，其特征在于，孔的第二部分相對于孔的第一部分 具有更大的橫截面，以有助于將突出部分插入其中。
8.根據權利要求4所述的正牙支架，其特征在于，還包括設置在用于支撐突出部分的 孔周圍的凸起凸出部。
9.根據權利要求3所述的正牙支架，其特征在于，突出部分是能夠徑向膨脹和收縮的 彈簧銷。
10.根據權利要求3所述的正牙支架，其特征在于，接收部分與可移動部件相關，接收 部分包括腔。
11.根據權利要求10所述的正牙支架，其特征在于，腔包括開口端、閉合端和基底面。
12.根據權利要求11所述的正牙支架，其特征在于，還包括形成在基底面中并且適于 在其中接收突出部分的保持槽。
13.根據權利要求11所述的正牙支架，其特征在于，腔的閉合端由突鍵部件閉合，突鍵 部件具有接觸表面，適于在可移動部件處于閉合位置時接觸支架體。
14.根據權利要求1所述的正牙支架，其特征在于，支架體還包括從支架體延伸的系翼 和從系翼延伸的吊鉤，其中系翼和吊鉤中至少之一適于接收用于將支架耦合至相鄰正牙裝 置的連接部件。
15.一種用于將弓絲與牙耦合的正牙支架，包括配置成安裝至牙的支架體，支架體包括適于在其中接收弓絲的弓絲槽；以及可移動部件，其與支架體嚙合并且相對于支架體可在打開位置和閉合位置之間移動， 在打開位置可以將弓絲插入弓絲槽中，而在閉合位置可移動部件將弓絲保持在弓絲槽中；保持機構，用于限制可移動部件朝向打開位置的移動；以及第一停止結構，其與保持機構分離，用于限制可移動部件朝向閉合位置的移動。
16.根據權利要求15所述的正牙支架，其特征在于，保持機構包括位于保持機構與可移動部件和支架體中之一之間的表觀接觸區域，而第一停止結構包括位于可移動部件和支 架體之間的第一接觸區域，第一接觸區域大于表觀接觸區域。
17.根據權利要求15所述的正牙支架，其特征在于，還包括第二停止結構，用于限制可移動部件朝向閉合位置的移動，第二停止結構與保持機構 和第一停止結構分離。
18.根據權利要求17所述的正牙支架，其特征在于，保持機構包括位于保持機構與可 移動部件和支架體中之一之間的表觀接觸區域，而第二停止結構包括位于可移動部件和支 架體之間的第二接觸區域，第二接觸區域大于表觀接觸區域。
19.根據權利要求15所述的正牙支架，其特征在于，保持機構還包括在支架體和可移動部件之一上的突出部分；以及在支架體和可移動部件的另一個上的接收部分，接收部分具有端部，并且隨著可移動 部件在打開和閉合位置之間移動，突出部分相對于接收部分移動；其中，突出部分和接收部分的端部之間的嚙合限制了可移動部件朝向打開位置的移動。
20.根據權利要求15所述的正牙支架，其特征在于，可移動部件包括第一接觸表面，支 架體包括第二接觸表面，第一接觸表面和第二接觸表面彼此嚙合以限制可移動部件朝向閉 合位置的移動。
21.根據權利要求20所述的正牙支架，其特征在于，第一接觸表面包括突鍵部件的表 面，第二接觸表面包括支架體的表面。
22.根據權利要求20所述的正牙支架，其特征在于，第一接觸表面包括可移動部件的 肩狀部的表面，第二接觸表面包括中間壁的表面。
23.一種用于將弓絲與牙耦合的正牙支架，包括配置成安裝至牙的支架體，支架體包括適于在其中接收弓絲的弓絲槽，以及支撐表面， 其至少局部限定滑動嚙合軌道；以及可移動部件，其與滑動嚙合軌道嚙合并且相對于滑動嚙合軌道可在打開位置和閉合位 置之間移動，在打開位置可以將弓絲插入弓絲槽中，在閉合位置可移動部件將弓絲保持在 弓絲槽中；其中，至少一部分支撐表面定位在弓絲槽的唇緣的舌側。
24.根據權利要求23所述的正牙支架，其特征在于，支架體包括大體上限定了基底平 面的基底面和大體上限定平移平面的滑動嚙合軌道，平移平面與基底平面成銳角，以相對 于大體上與基底平面平行的滑動平移平面增加系翼的厚度。
25.根據權利要求23所述的正牙支架，其特征在于，可移動部件包括具有與支架體相 對的第一表面的支架嚙合部分、以及具有與弓絲槽相對的第二表面的槽覆蓋部分，第一和 第二表面彼此偏離。
26.根據權利要求25所述的正牙支架，其特征在于，還包括位于支架嚙合部分和槽覆 蓋部分之間的平坦表面，當可移動部件處于閉合位置時，平坦表面與弓絲槽相鄰。
27.根據權利要求26所述的正牙支架，其特征在于，當可移動部件處于閉合位置時，平 坦表面形成弓絲槽的一部分。
28.根據權利要求25所述的正牙支架，其特征在于，支架體包括橋狀部，其定位在支撐表面的唇側，并且與支撐表面一同至少局部地限定滑動嚙合軌道，從而當可移動部件處于 閉合位置時，支架嚙合部分至少由橋狀部局部封閉。
29.一種用于將弓絲與牙耦合的正牙支架，包括配置成安裝至牙的支架體，支架體包括配置成在其中接收弓絲的弓絲槽，支架體包括 多晶陶瓷，其粒度分布特征在于平均粒度在大于3. 4 μ m至約6 μ m的范圍內。
30.根據權利要求29所述的正牙支架，其特征在于，平均粒度在約3.5 μ m至約5 μ m之 間。
31.根據權利要求29所述的正牙支架，其特征在于，平均粒度在約4μ m至約4. 3 μ m之間。
32.根據權利要求29所述的正牙支架，其特征在于，多晶陶瓷的斷裂韌度至少4.OMPa · m1/2。
33.根據權利要求29所述的正牙支架，其特征在于，多晶陶瓷的斷裂韌度至少5.OMPa · m1/2。
34.根據權利要求29所述的正牙支架，其特征在于，粒度分布特征在于其不是對數正 態分布。
35.根據權利要求29所述的正牙支架，其特征在于，粒度分布是多峰的。
36.根據權利要求29所述的正牙支架，其特征在于，粒度分布是雙峰的。
37.根據權利要求36所述的正牙支架，其特征在于，雙峰粒度分布在約1μ m和約 5. 5 μ m之間具有第一峰，在粒度大于約5. 5 μ m的粒度具有第二峰。
38.根據權利要求37所述的正牙支架，其特征在于，第二峰位于在約5.5 μ m和約7 μ m 之間的粒度處。
39.根據權利要求29所述的正牙支架，其特征在于，高達50%的顆粒尺寸小于約3μ m。
40.根據權利要求29所述的正牙支架，其特征在于，高達90%的顆粒尺寸小于約 10 μ m。
41.根據權利要求29所述的正牙支架，其特征在于，尺寸大于10μ m的顆粒占支架體體 積高達約50%。
42.根據權利要求29所述的正牙支架，其特征在于，多晶陶瓷包括氧化鋁。
43.根據權利要求29所述的正牙支架，其特征在于，還包括 包括多晶陶瓷的綁扎滑動裝置。
44.一種用于將弓絲與牙耦合的正牙支架，包括配置成安裝至牙的支架體，支架體包括配置成在其中接收弓絲的弓絲槽，支架體包括 多晶陶瓷，其粒度分布特征在于，平均粒度在約3. 5 μ m至約5 μ m之間，高達50%的顆粒尺 寸小于3 μ m,高達90%的顆粒尺寸小于約10 μ m,以及尺寸大于10 μ m的顆粒占支架體體積 高達約50%，多晶陶瓷斷裂韌度至少4. OMPa · m1/20
45.一種制造正牙支架的方法，包括 由陶瓷粉末模制支架體；以及燒結模制支架體以形成燒結支架體，燒結支架體的粒度分布特征在于具有在大于約 3. 4 μ m至約6 μ m的范圍中的平均粒度。
46.根據權利要求45所述的制造正牙支架體的方法，其特征在于，還包括使支架體退火，以修改粒度分布，使得粒度分布特征在于其不是對數正態分布。
47.根據權利要求45所述的制造正牙支架體的方法，其特征在于，還包括 使支架體退火，使得形成雙峰粒度分布。
48.根據權利要求45所述的制造正牙支架體的方法，其特征在于，還包括 使支架體退火，使得高達約50 %的顆粒尺寸小于3 μ m。
49.根據權利要求45所述的制造正牙支架體的方法，其特征在于，還包括 使支架體退火，使得高達約90%的顆粒尺寸小于10 μ m。
50.根據權利要求45所述的制造正牙支架體的方法，其特征在于，還包括 使支架體退火，使得尺寸大于IOym的顆粒占已燒結體的體積高達約50%。
全文摘要
一種用于將弓絲(18)與牙耦合正牙支架(10)包括支架體(12)，其具有適于接收弓絲(18)的弓絲槽(16)。可移動部件(14)與支架體(12)嚙合，并且可在打開位置和閉合位置之間移動。支架體(12)和可移動部件(14)由透明或半透明陶瓷制成，用于提高美觀性。支架體(12)可以包括一個或多個止動表面，其限制可移動部件(14)在齒齦方向上的移動。支架體(12)可以包括支撐表面(40)，其定位在弓絲槽(16)唇緣舌側。支架體(12)可以由多晶陶瓷支撐，其粒度分布特征在于平均粒度在大于3.4μm至約6μm的范圍內。
文檔編號A61C7/28GK101951855SQ200980105523
公開日2011年1月19日 申請日期2009年8月13日 優先權日2008年8月13日
發明者F·法爾辛-尼亞, J·葉, R·羅德里格斯 申請人:奧姆科公司